• РЕГИСТРАЦИЯ

Черные дыры во Вселенной

1 309

В последние годы большую популярность в астрофизике приобрела гипотеза так называемых „черных дыр“. Двадцатый век принес с собой целый ряд удивительных открытий в физике и астрономии. Идет своеобразная цепная реакция: обнаруживаются диковинные явления, а их дальнейшее изучение и осмысление приводит к открытию явлений, еще более поразительных.

Из книги Виктора Комарова "Новая занимательная астрономия" 1983 год

Таков закономерный путь развития естествознания.

Один из самых диковинных, правда, пока еще „теоретических“ космических объектов, который в последние годы привлекает особое внимание физиков и астрофизиков, — черные дыры. Одно название чего стоит: дыры во Вселенной, да еще черные!

Согласно общей теории относительности Эйнштейна, силы тяготения непосредственно связаны со свойствами пространства. Любое тело не просто существует в пространстве само по себе, но определяет его геометрию. Однажды какой-то предприимчивый газетный репортер обратился к Эйнштейну с просьбой изложить суть его теории в одной фразе и так, чтобы это было понятно широкой публике. „Раньше полагали, — ответил на это Эйнштейн, — что если бы из Вселенной исчезла вся материя, то пространство и время сохранились бы; теория относительности утверждает, что вместе с материей исчезли бы также пространство и время“.

Любые массы искривляют окружающее пространство. В повседневной жизни мы этой искривленности практически не ощущаем, поскольку нам обычно приходится иметь дело со сравнительно небольшими массами. Однако в очень сильных полях тяготения этот эффект может приобретать существенное значение.

За последние годы во Вселенной обнаружен целый ряд явлений, которые свидетельствуют о возможности концентрации огромных масс в сравнительно небольших областях пространства.

Если некоторая масса вещества окажется в малом объеме, критическом для данной массы, то под действием собственного тяготения это вещество начинает сжиматься. Наступает своеобразная гравитационная катастрофа — гравитационный коллапс.

В процессе коллапса растет концентрация массы. Растет в соответствии с общей теорией относительности и кривизна пространства. И в конце концов наступает момент, начиная с которого ни один луч света, ни одна частица, ни один физический сигнал не может „вырваться“ из подобного образования наружу. Это и есть черная дыра.

Для внешнего наблюдателя такой объект как бы перестает существовать — от него не поступает никакая информация: ведь любая информация не может распространяться сама по себе, она должна иметь материального носителя.

Радиус коллапсирующего тела, при котором оно превращается в черную дыру, получил название гравитационного. Для массы Солнца гравитационный радиус равен 3 км, для массы Земли — 0,9 см. Если бы Солнце сжалось до размеров шара радиусом 3 км, оно превратилось бы в черную дыру.

На поверхности, радиус которой для данной массы равен гравитационному, сила тяготения становится бесконечно большой. И для того, чтобы ее преодолеть, надо было бы развить вторую космическую скорость, превосходящую скорость света. Вот почему черная дыра ничего не выпускает наружу. В то же время она может втягивать в себя окружающее вещество, увеличивая при этом свои размеры. Таким образом, возможность существования черных дыр можно объяснить и с точки зрения классической механики Ньютона. Но для описания всего комплекса явлений, связанных с черными дырами, необходимо применение общей теории относительности.

В частности, согласно этой теории в сильном гравитационном поле течение времени замедляется. Поэтому для внешнего наблюдателя процесс падения какого-либо тела в черную дыру должен протекать бесконечно длительное время. Для такого наблюдателя процесс сжатия вещества фактически останавливается при приближении к гравитационному радиусу. Иную картину увидел бы воображаемый наблюдатель, падающий вместе с веществом в черную дыру. Он за конечный промежуток времени достиг бы гравитационного радиуса и продолжал падать к центру черной дыры. То же самое происходит и с коллапсирующим веществом: перейдя через гравитационный радиус, оно продолжает сжиматься дальше.

Согласно выводам современной теоретической астрофизики, черные дыры могут быть заключительными этапами в жизни массивных звезд. Пока в центральной части звезды работает источник энергии, высокая температура приводит к расширению газа, который стремится „раздвинуть“ вышележащие слои. В то же время колоссальная сила тяготения звезды „тянет“ эти слои к центру. Но после того, как „горючее“ в недрах звезды оказывается полностью израсходованным, температура в ее центральной части постепенно понижается. Равновесие нарушается и под действием собственного притяжения звезда начинает сжиматься. Ее дальнейшая судьба зависит от величины массы. Как показывают подсчеты, если звезда в 3–5 раз массивнее Солнца, то ее сжатие на заключительном этапе может привести к гравитационному коллапсу и образованию черной дыры.

Несколько лет назад был обнаружен космический объект в созвездии Лебедя, который вполне возможно является черной дырой. Это темный объект с массой, равной четырнадцати массам Солнца. Впрочем, окончательное доказательство того, что объект в Лебеде действительно черная дыра, еще впереди.

В то же время все чаще высказываются предположения о том, что в ядрах галактик и в квазарах могут находиться сверхмассивные черные дыры, которые и являются источниками активности этих космических объектов.

Такие черные дыры способны втягивать в себя окружающее вещество, энергия движения которого в гравитационном поле может перерабатываться в другие виды энергии. В частности, было сделано интересное открытие, связанное с галактикой М 87 (радиоисточник Дева А), давно привлекающей к себе внимание. На фотографии этой галактики отчетливо видна выброшенная из ядра струя, состоящая из нескольких отдельных газовых сгустков с общей массой около 10 миллионов солнечных масс и движущихся со скоростью порядка 3000 км/с. Это говорит о большой силе взрыва, который произошел в ядре.

Наблюдения показали: если на некотором расстоянии от ядра распределение вещества в М 87 соответствует обычному распределению звезд в галактиках, то вблизи центра в очень небольшом объеме сконцентрирована колоссальная слабосветящаяся масса, равная 6 миллиардам солнечных масс. Возможно, это гигантская черная дыра, возбуждающая активность ядра, а может быть, очень плотное образование еще неизвестной нам природы.


    «Русские всегда держат слово», разморозка русских активов и рост силы русского паспорта

    1. Одна из причин, по которым современная Россия выигрывает на дипломатическом фронте, заключается в прочности нашего слова. Иностранцы знают, что США, например, обязательно их кинут, тогда как ру...

    Кого успели купить в Госдуме? Агенты вражеской разведки названы по именам

    Кого успели купить в Госдуме? Агенты вражеской разведки названы по именамКого успели купить в Госдуме? Агенты вражеской разведки названы по именам. Журналист Владимир Хомяков в своей ст...

    «Иван, ты шо, обидився?»
    • Vik
    • Вчера 21:13
    • В топе

    Вестник родимых болотДаже и не знаю, как можно сейчас объяснить судьбу Украины и украинцев без мистики, без Гоголя, без разных горних вещей, без религиозного, так сказать, фактора. Столетиями подряд л...

    Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

    0 новых комментариев

      dinis_davdan 1 января 20:39

      Да нет здесь никакой рыбы!⁠⁠

      В июле месяце наша экспедиция переехала в горный район Турции, а конкретно в город Бейшехир, который был расположен у самого большого озера страны с таким же названием, как и город.Такая инициатива была связана с тем, что в городе Анталья, где мы жили до недавнего времени, становилось невыносимо жарко и пережить это пекло лучше было в относительно прохл...
      261
      dinis_davdan 18 сентября 2024 г. 20:48

      Охота на осьминога

      Сегодня поехали на пляж с целью наловить 100 штук рапанов. Накануне попробовали их сварить, и они оказались вкусными. В составе 4-х человек поехали на море и принялись за дело. С собой у нас были маски с трубками, которые позволяли нам подолгу плавать на поверхности воды, выискивая рапанов. В процессе ловли мой товарищ Юрий увидел, что под одними камням...
      239
      dinis_davdan 26 июня 2024 г. 22:01

      Немного о казаках⁠⁠

      Вольные люди, не желающие подчиняться своему феодалу, сбежавшие от него и осевшие на вольных приграничных территориях. Именно так описывают становление такого явления, как казачество. Вообще-то говоря люди, решившиеся на такой шаг, были отчаянными, может быть даже безбашенными. Ведь для обычного человека того времени из года в год выполнять одну и ту же...
      333
      dinis_davdan 1 мая 2024 г. 22:32

      Какую музыку любят в электричках

      На майские праздники ездил на рыбалку на электричке в пригород. Ехать до нужной мне станции минут сорок. Пока сидишь, ждешь, мимо проходят разного рода торгаши, которые предлагают всякую ненужную хрень, которую кто-то еще умудряется купить. Также ходят и люди творческие, которые поют, играют на музыкальных инструментах и даже рассказывают стихи. Вот о ...
      255
      dinis_davdan 4 апреля 2024 г. 16:53

      Дни рыбалки в Марокко. Часть 1

      Вступление.С апреля по декабрь месяц 2023-го года, я в составе экспедиции, возглавляемой писателем Алексеем Меняйловым, посетил такую страну, как Марокко.Жили мы в портовом городе Сафи, расположенном на берегу Атлантического океана. Все свободное время я уделял рыбалке и при этом вел дневник, в котором описал все свои успехи, а также неудачи.Самая перва...
      150
      dinis_davdan 1 октября 2023 г. 23:31

      Кто как рыбачит и почему

      Налови мне рыбы - и я буду сыт сегодня, научи меня ловить рыбу - так я буду сыт до конца жизни. (Японская пословица)Как считают ученые, рыбачить с помощью крючка и удочки человечество научилось 23 тысячи лет назад. До этого момента для рыбалки использовалась острога, либо рыбу старались оглушить камнями. Никто сейчас точно и не скажет, когда и кем была ...
      531
      dinis_davdan 30 августа 2023 г. 20:42

      Подноготная борьбы

      Как-то очень давно мне довелось встретиться и поговорить с одним парнем, который когда-то занимался футболом, но в юношестве. Несмотря на это, он был знаком с теми, кто позже смог построить профессиональную карьеру в российском футболе. О мире этого вида спорта он знал не понаслышке - о закулисье и о тех фактах, которые не видны обычному болельщику. Слу...
      1460
      dinis_davdan 2 августа 2023 г. 20:29

      За аммонитами на катамаранах. Август 2020⁠⁠

      Мало кто знает о том, что Зоя Космодемьянская увлекалась палеонтолгией. В своих планах она задумала отправиться с друзьями в экспедицию на лодке по Москва реке и далее по Волге. На берегах этих рек расположены обнажения пород, в которых можно найти немало окаменелостей. Одноклассники Зои успели построить лодку для необыкновенного путешествия, но осущест...
      727
      dinis_davdan 12 июля 2023 г. 20:41

      Аммониты Филёвского парка⁠⁠

      Июнь 2020-го года, страшные дни самоизоляции позади и теперь наконец-то можно выйти на свежий воздух. В выходные намечалась нормальная погода и я предложил товарищам съездить на поиски окаменелостей в Филевский парк. Многие меня поддержали и мы выдвинулись на эту точку.Спуск к набережной в парке Фили довольно таки крутой, а тут дело было еще и после дож...
      1052
      dinis_davdan 21 июня 2023 г. 20:57

      Как пережить одиночный поход, собирая агаты. Май 2017⁠⁠

      Перед поездкой волнения не испытывал, настраивался заранее и в общем-то был морально готов. Но в день выезда с утра поймал легкий мандраж - уезжать уже вечером, а у меня ничего не собрано. Обычно за долго до поездки начинаю собираться, а тут что-то всё тяну и тяну. Вещи необходимые купил, ну а разную мелочевку думал, купить по дороге. В общем, состояни...
      922
      dinis_davdan 31 мая 2023 г. 20:37

      Поиски метеорита Царёв, май 2022

      К этому слёту готовится начали постепенно, еще задолго до майских праздников. Читали статьи, главы из разных книг по метеоритике, смотрели видео различных поисковиков метеоритов. Ближе к праздничным дням стали искать металлоискатели для покупки, но в итоге нашли более удобный вариант - взять его в аренду.Интерес к метеоритам был вызван новой главой “Храм Луны и его ро...
      433
      dinis_davdan 12 октября 2022 г. 20:40

      Сталин провел два года в Турции и знал турецкий язык

      Такое сенсационное утверждение делается в одном из последних номеров журнала «Most», издаваемом российско-турецкой ассоциацией дружбы и предпринимательства. В 1910 году после неудачного восстания против царского режима Сталин сбежал через Батуми в Анатолию. По сведениям, дошедшим до нас, Сталин жил там в доме своего друга из Батуми и занимался в тот пер...
      295
      dinis_davdan 20 мая 2021 г. 21:03

      Спектакль в тылу врага: зачем в разведку брали театралов

      Всем известно, что чтение книг занятие очень нужное, полезное и человека развивающее. Энциклопедические книги, различные справочники, техническая литература помогают найти ответы на те вопросы, которые задает себе человек, сталкиваясь с трудностями в учебе, работе или же к примеру при написании научного доклада, отчета или статьи. Но какого результата х...
      250
      dinis_davdan 31 марта 2021 г. 21:15

      Почему “Перикл” был популярнее “Гамлета”?

      Какая пьеса у Шекспира считается самой популярной и узнаваемой среди всех остальных его работ? Наверняка многие из нас в первую очередь вспомнят о Гамлете, Отелло или же Короле Лире. Отвечая на этот вопрос скорее всего смогут назвать только те сочинения, которые известны и обсуждаются всеми непосредственно в наши дни. И мало кто из нас вспомнит и назове...
      282
      Служба поддержи

      Яндекс.Метрика